專利名稱：一種用于認知無線電網絡的信道和功率聯(lián)合分配方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信領域，特別涉及應用在認知無線電網絡中的信道和功率資源的分配。
背景技術：
隨著無線應用的不斷增加，以及無線網絡高速化、寬帶化的發(fā)展趨勢，無線頻譜資源面臨著嚴重匱乏的局面，但是從大量研究結果來看，頻譜資源的缺乏主要是由于當前無線接入技術對于頻譜的利用方式不合理引起的。現(xiàn)有的對于無線通信網絡的頻譜分配方法主要采用固定分配方式，即將某一頻譜塊分配給特定無線接入網絡，然后再把這個無線頻譜塊分成若干個大小固定的子塊，子塊之間間隔一個保護頻段，分配給獲得授權的不同運營商。雖然這種固定頻譜分配方式簡單，但是存在頻譜利用低的特點。例如大多數(shù)通信網絡在設計之初都考慮了網絡可能的最大傳輸流量，而實際情況是，通信網絡并非全天候滿負荷運行，因此在時間和空間上頻譜資源并沒有被充分利用，造成了頻譜資源的浪費。為了解決這個問題，認知無線電技術應運而生，基于認知無線電技術的認知無線電網絡是一個智能無線通信網絡，它能夠感知、學習周圍無線環(huán)境，通過對相應操作參數(shù)(如發(fā)射功率、 載波頻率和調制技術)的調整，以使其內部狀態(tài)適應接收到的無線信號的統(tǒng)計變化，從而完成在任何時間任何地點高可靠性的通信以及對頻譜資源的高效利用。利用認知無線電的智能感知能力，未授權用戶在授權用戶未使用許可頻段時，在不對授權用戶造成干擾的情況下，使用原來分配給授權用戶的頻譜資源進行通信。認知無線電技術是下一代通信技術的發(fā)展方向。認知無線電網絡是在認知無線電技術基礎上形成的網絡形態(tài)，是當今通信技術的前沿研究領域之一。認知無線電網絡各項研究剛剛起步，尚有諸多主要問題及關鍵技術未得到有效解決。其中認知無線電網絡的動態(tài)頻譜分配是關鍵技術之一。因此本發(fā)明對認知無線電網絡的發(fā)展具有重要的理論和應用價值。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種基于認知用戶速率要求和用戶公平性的信道和功率聯(lián)合分配方法。該方法從認知用戶的速率要求和用戶公平性出發(fā)，利用合作博弈中納什協(xié)調解構造目標效用函數(shù)，在保證認知用戶的最小速率要求的前提下，充分考慮了認知用戶的公平性及對主用戶的干擾避免。本發(fā)明的目的是通過如下方式實現(xiàn)的一種用于認知無線電網絡的信道和功率聯(lián)合分配方法，特征如下(a)定義目標效用函數(shù)效用函數(shù)表達式

權利要求
1. 一種用于認知無線電網絡的信道和功率聯(lián)合分配方法，包含認知用戶信息收集模塊、無線電環(huán)境檢測模塊、認知基站信道分配算法功能模塊，其中認知基站信道分配算法功能模塊又可分為信息綜合處理模塊、信道分配處理模塊，其特征在于(a)定義目標效用函數(shù)此項由信息綜合處理模塊根據信息收集模塊和無線電環(huán)境檢測模塊的輸出數(shù)據完成；效用函數(shù)表達式
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于認知無線電網絡的信道和功率聯(lián)合分配方法。該方法從認知用戶的速率要求和用戶公平性出發(fā)，利用合作博弈中納什協(xié)調解構造目標效用函數(shù)，在保證認知用戶最小速率要求的前提下，充分考慮了認知用戶的公平性及對主用戶干擾的避免。通過逐步分析推導，建立了啟發(fā)性子信道分配算法，該方法不僅具有滿足認知用戶速率要求的優(yōu)點，而且充分保證了認知用戶的公平性。
文檔編號H04W72/08GK102271338SQ20111027443
公開日2011年12月7日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權日2011年9月16日
發(fā)明者曹江蓮, 李哲濤, 楊萬春, 裴廷睿, 趙 智 申請人:湘潭大學